JP5516368B2 - 歪補償装置及び歪補償方法 - Google Patents
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Description
・歪補償装置の説明
図1は、実施例1にかかる歪補償装置を示すブロック図である。図1に示すように、歪補償装置は、第1の演算部11、第1の補間部12、第2の演算部13、第1の除去部14、第1の間引き部15及び第1の加算部16を備えている。
図2は、実施例1にかかる歪補償方法を示すフローチャートである。図2に示すように、歪補償処理が開始されると、まず、第1の演算部11は、処理対象の信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、所定の周波数以下の次数の項について、処理対象の信号に対するべき級数演算、すなわち低次の項のべき級数演算を行う(ステップS1)。
・歪補償装置の説明
図3は、実施例2にかかる歪補償装置を示すブロック図である。図3に示すように、歪補償装置は、歪補償部21、デジタル/アナログ変換器(DAC:Digital to Analog Converter)22、フィルタ23、直交変調器(QMOD:Quadrature Modulator)24及び局部発振器25を備えている。歪補償装置は、増幅部として例えばアンプ26を備えている。
図4は、実施例2にかかる歪補償装置の歪補償部を示すブロック図である。特に限定しないが、ここでは、一例として1次、3次及び5次の各項の周波数は所定の周波数以下であり、7次の項の歪成分が所定の周波数を超えるとして説明する。ここでは、一例としてべき級数の数式を[ax+bx3+cx5+dx7]という単純なべき級数式で表すとするが、Volterra級数や、遅延成分を考慮したより複雑な形の級数を用いてもよい(例えば、特開2007−282066号公報、特開2004−320598号公報を参照)。xは処理対象の信号であり、a、b、c及びdは各次数の項の係数である。なお、所定の周波数を超える次数の項が3次や5次や9次以上の項であってもよい。所定の周波数は、処理対象の信号に対するナイキスト定理による折り返し周波数である。
図6は、実施例2にかかる歪補償装置のべき級数係数算出部を示すブロック図である。図6に示すように、べき級数係数算出部35は、第3の演算部として例えば低次項係数演算部71を備えており、第4の演算部として例えば高次項係数演算部72を備えており、第2の加算部として例えば加算部73を備えている。
図8は、実施例2にかかる歪補償方法における歪補償処理を示すフローチャートである。図8に示すように、歪補償部21において歪補償処理が開始されると、まず、歪補償部21は歪補償装置の稼働後、一回目の歪補償処理であるか否かを判断する(ステップS11)。一回目である場合(ステップS11:Yes)、歪補償部21は、歪補償部21におけるべき級数演算の各次数の項の係数h1、h3、h5及びh7を初期化してそれぞれの初期値に設定する(ステップS12)。
図9は、実施例2にかかる歪補償方法における係数算出処理を示すフローチャートである。図9に示すように、べき級数係数算出部35において係数算出処理が開始されると、まず、べき級数係数算出部35は歪補償装置の稼働後、一回目の係数算出処理であるか否かを判断する(ステップS21)。一回目である場合(ステップS21:Yes)、べき級数係数算出部35は、べき級数係数算出部35におけるべき級数演算の各次数の項の係数h1、h3、h5及びh7を初期化してそれぞれの初期値に設定する(ステップS22)。べき級数係数算出部35における係数h1、h3、h5及びh7の初期値は、それぞれ例えば歪補償部21における係数h1、h3、h5及びh7の初期値と同じであってもよい。
図11は、実施例3にかかる歪補償装置を示すブロック図である。図11に示すように、実施例3にかかる歪補償装置は、歪補償部21への入力信号及びアナログ/デジタル変換器34の出力信号に基づいて、歪補償部21において、べき級数演算に用いられる各次数の項の係数を算出するようにしたものである。従って、実施例3にかかる歪補償装置には、実施例2において設けられているべき級数係数算出部がなくてもよい。誤差算出部36には、歪補償部21への入力信号とアナログ/デジタル変換器34の出力信号とが入力される。誤差算出部36は、アナログ/デジタル変換器34の出力信号と歪補償部21への入力信号との誤差を算出する。歪補償部21は、誤差算出部36で算出された誤差が最小になるように、べき級数演算に用いられる各次数の項の係数を算出する。
12,61 第1の補間部
13,42 第2の演算部
14,67 第1の除去部
15,68 第1の間引き部
16,43 第1の加算部
26 増幅部
71 第3の演算部
72 第4の演算部
73 第2の加算部
91 第2の補間部
97 第2の除去部
98 第2の間引き部
Claims (7)
- 処理対象の信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、演算結果が所定の周波数以下の次数の項について、前記処理対象の信号に対するべき級数演算を行う第1の演算部と、
前記処理対象の信号に対して補間処理を行う第1の補間部と、
前記処理対象の信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、演算結果が前記所定の周波数を超える次数の項について、前記第1の補間部の出力信号に対するべき級数演算を行う第2の演算部と、
前記第2の演算部の出力信号から、前記所定の周波数を超える周波数成分を除去する第1の除去部と、
前記第1の除去部の出力信号に対して間引き処理を行ってサンプリング周波数を前記処理対象の信号と同じにする第1の間引き部と、
前記第1の演算部の出力信号と前記第1の間引き部の出力信号とを加算する第1の加算部と、
を備えることを特徴とする歪補償装置。 - 前記第1の加算部の出力信号を増幅する増幅部と、
前記増幅部の出力信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、演算結果が前記所定の周波数以下の次数の項について、前記増幅部の出力信号に対するべき級数演算を行う第3の演算部と、
前記増幅部の出力信号に対して補間処理を行う第2の補間部と、
前記増幅部の出力信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、演算結果が前記所定の周波数を超える次数の項について、前記第2の補間部の出力信号に対するべき級数演算を行う第4の演算部と、
前記第4の演算部の出力信号から、前記所定の周波数を超える周波数成分を除去する第2の除去部と、
前記第2の除去部の出力信号に対して間引き処理を行ってサンプリング周波数を前記増幅部の出力信号と同じにする第2の間引き部と、
前記第3の演算部の出力信号と前記第2の間引き部の出力信号とを加算する第2の加算部と、
を備え、
前記第3の演算部及び前記第4の演算部は、前記第1の加算部の出力信号に対する前記第2の加算部の出力信号の誤差に基づいて、前記第1の演算部及び前記第2の演算部がそれぞれのべき級数演算に用いる各次数の項の係数を求めることを特徴とする請求項1に記載の歪補償装置。 - 前記第3の演算部及び前記第4の演算部は、前記誤差が最小になるように前記係数を求めることを特徴とする請求項2に記載の歪補償装置。
- 前記第1の加算部の出力信号を増幅する増幅部、を備え、
前記第1の演算部及び前記第2の演算部は、前記処理対象の信号に対する前記増幅部の出力信号の誤差に基づいて、前記第1の演算部及び前記第2の演算部がそれぞれのべき級数演算に用いる各次数の項の係数を求めることを特徴とする請求項1に記載の歪補償装置。 - 前記第1の演算部及び前記第2の演算部は、前記誤差が最小になるように前記係数を求めることを特徴とする請求項4に記載の歪補償装置。
- 前記所定の周波数は、前記処理対象の信号に対するナイキスト定理による折り返し周波数であることを特徴とする請求項1〜5のいずれか一つに記載の歪補償装置。
- 処理対象の信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、演算結果が所定の周波数以下の次数の項について、前記処理対象の信号に対する第1のべき級数演算を行う工程と、
前記処理対象の信号に対して第1の補間処理を行う工程と、
前記第1の補間処理を行う工程の後に、前記処理対象の信号に対するべき級数演算によって生成される次数の項のうち、演算結果が前記所定の周波数を超える次数の項について、前記第1の補間処理後の信号に対する第2のべき級数演算を行う工程と、
前記第2のべき級数演算を行う工程の後に、該第2のべき級数演算後の信号から前記所定の周波数を超える第1の周波数成分を除去する工程と、
前記第1の周波数成分を除去する工程の後に、該第1の周波数成分除去後の信号に対して第1の間引き処理を行ってサンプリング周波数を前記処理対象の信号と同じにする工程と、
前記第1のべき級数演算を行う工程及び前記第1の間引き処理を行う工程の後に、前記第1のべき級数演算後の信号と前記第1の間引き処理後の信号とを加算する工程と、
を含むことを特徴とする歪補償方法。
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